[发明专利]一种工程测量用匀速卷扬机及使用方法

说明书

本发明公开了一种工程测量用匀速卷扬机及使用方法，在卷扬机放线和收线工况下，伴随卷筒外径减小和增大的变化过程，通过固定卷筒转轮半径，按一定函数关系调节电动机转轮半径，提高卷扬机放线和收线速度的均匀水平，实现工程分布式监测的匀速测量。所述的匀速卷扬机能减少测量误差、提高计算精度，从而提高测量结果的精度。

技术领域

本发明涉及卷扬机领域，尤其是涉及一种要求速度相对稳定或匀速的工程测量用匀速卷扬机。

背景技术

在分布式监测大坝变形中，需要确定测量载体的位置，有的还需通过测量速度值来计算大坝变形值,例如在CN1558182、CN1558181中的光纤陀螺系统在挠性检测管内运动中根据光的干涉原理能测出萨格纳克相移变化，经过转换后得到转速Ω的值，该值在光纤陀螺仪的匀速运动状态下与面板挠度或坝体沉降成正比关系，得到测量值。当然也可以通过测速仪或者位移计来获得速度或位置信息,但是这类设备常通过各类转子、轮子或齿轮与测量轨道的摩擦实现的,如果转子或轮子打滑就会造成测量错误。现有的编码器技术也可以获得位置信息，但需要记录每个位置对应的时间，在现场测量时往往不方便。

在实际测量中，常常把卷扬机看成是匀速运动的，给出一个速度值来计算位置及测量值，但是卷扬机牵引线在收放过程中会使卷筒外径产生变化，在卷筒转速一定的情况下，牵引线行走的速度也在变化，使得位置的计算结果是错误的，使用该速度值计算得到测量值也是错误的，并且它的误差值会产生累计效应，远远无法满足精密测量的要求。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种工程测量用的匀速卷扬机，在匀速卷扬机内设卷扬机支架、电动机、线筒、皮带、防护罩、小功率电机、小皮带、皮带调节器、小皮带排绳器，小功率电机，小皮带和小皮带排绳器等组合用于解决普通卷扬机的转筒直径伴随卷扬机放线、收线变化，造成放线、收线不匀速的问题。

本发明的第二个目的在于提供一种工程测量用的匀速卷扬机的使用方法，该使用方法能使得匀速卷扬机的各部件按照设计要求协调工作，提高卷扬机的放线和收线速度的均匀度，为测量提供更精确的匀速度，减少测量误差，提高计算精度，最终提高测量结果的精度。

本发明的第一个目的是这样实现的：

一种工程测量用的匀速卷扬机，特征是：在匀速卷扬机内设有卷扬机支架、电动机、线筒、皮带、防护罩、小功率电机、小皮带、皮带调节器、小皮带排绳器，电动机、小皮带排绳器、小功率电机、皮带调节器、线筒依次固定在卷扬机支架上；电动机的一端设有电机转轮，线筒主轴与电动机的电机主轴平行设置，在线筒上的与电机转轮的同一端设有线筒转轮，电机转轮与线筒转轮通过闭环的皮带连接，在电机转轮与线筒转轮之间、靠近电机转轮的一侧设有小功率电机，小功率电机转轮通过单线的小皮带与电机转轮连接；电动机、小功率电机和线筒三者的转轮中心在同一直线上且与电动机的电机主轴垂直，小功率电机转轮通过单线的小皮带与电机转轮连接；通过小皮带排绳器的导向使小皮带在电机转轮和小功率电机转轮之间平稳转动。

皮带调节器通过调节器支座固定在卷扬机支架上，且位于小功率电机转轮和线筒转轮之间、靠近线筒转轮一侧，在匀速卷扬机的转轮侧设有防护罩；小皮带的一端固定在小功率电机转轮内，小皮带的另一端固定在电机转轮内，小皮带从电机转轮的底部绕到小皮带排绳器的导绳器上，再绕到小功率电机转轮的顶部；

皮带调节器设有调节器支座、调节器横轴、调节器滑轮、调节器滑轮外框，在调节器支座的两端底部设有挂钩；

皮带在调节器滑轮外框的限定下，皮带贴紧调节器滑轮穿过皮带调节器；调节器横轴穿过调节器滑轮外框和调节器滑轮的孔，使调节器滑轮外框和调节器滑轮固定在调节器支座上，调节器横轴兼有螺栓的功能；

在调节器支座的两侧面中间设有调节滑道，调节滑道的宽度与调节器横轴的外径相同；在调节滑道的下部设有比调节器横轴外径大的圆弧型孔；在圆弧型孔的正下方安装有弹簧钩，调节滑道的宽度与弹簧钩的外径相同，弹簧钩的两端分别与挂钩和调节器横轴连接；